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以热力学原理及流体动力学原理建立了两相喷射器数学模型,考虑R134a的实际物性参数,设计气液两相喷射器结构尺寸;研究不同工况下气液两相喷射器与蒸气压缩循环系统的耦合情况;借助等速度梯度数学思想,改良工作喷嘴的型线设计方法;使用FLUENT验证设计模型的正确性,研究不同环境工况下定尺寸喷射器的性能表现。本文的具体研究内容以及结论表达如下:(1)借助MATLAB编译程序,得到变工况对于喷射/蒸气压缩循环系统性能的影响:低温的外界环境、合适的冷凝温度有利于充分发挥喷射器在此热泵系统中的作用;接近或超过10℃的过热度及过冷度会严重恶化喷射器性能及热泵系统的COP,喷射器能在此时起到保护压缩机的作用。(2)运用流体动力学方程,推导出适用于两相喷嘴流动的等速度梯度方法优化型线,与对应工况锥形喷嘴的流动参数进行对比,结果表明:对比锥形喷嘴流场,等压降型线设计将膨胀波聚集处往后偏移了64%,喉部剧变后的流动平稳区长度是其4.1倍,具有较好的流型稳定效果;等速度梯度型线优化的喷嘴,将膨胀波聚集处向后移了90%,喉部后的流动平稳区长度是其5倍,加强了对喉部紊流的适应力,并在膨胀波后的速度变化上非常稳定,具有优秀的流型稳定效果。(3)采用FLUENT对两相喷射器进行变环境工况数值模拟分析。结果表明:仿真计算得到喷射器的喷射系数和升压比与理论计算的误差分别为11.9%、1.2%,验证了本文两相喷射器设计计算模型的可行性。对比分析得到变环境温度不会过度影响喷射器的升压能力,却会显著影响喷射系数,尤其在较高环境温度下的喷射系数更小,直接导致换热量的减少,严重影响车内舒适度。其内在原因是喷嘴喉部尺寸及位置不合适,导致出口流体压力较高、射流较短,严重影响卷吸引射流体的能力。